JP2018065256A - 液体吐出装置、洗浄装置および洗浄方法 - Google Patents

Abstract

【課題】液体吐出ヘッドの洗浄時間を短縮しつつ、小型化することができる液体吐出装置を提供する。【解決手段】筐体１１と、筐体内の液体供給源から供給された液体を吐出するノズルを有する液体吐出ヘッド２６と、ノズルから排出される流体を筐体内で収容する廃液タンク３４と、ノズルから排出される流体を、筐体内の廃液タンクに排出せずに筐体外に排出可能な排出口３８と、を備える液体吐出装置１０。【選択図】図３

Description

本発明は、液体吐出装置の液体吐出ヘッドを洗浄する技術に関する。

液体吐出ヘッドを洗浄する場合に、液体吐出装置から液体吐出ヘッドを取り外す作業が必要になると、液体吐出ヘッドの洗浄に多くの時間がかかってしまう。このため、例えば特許文献１のように、液体吐出装置に液体吐出ヘッドを装着したまま、液体吐出ヘッドを洗浄することで、洗浄時間を短くする技術が開発されている。特許文献１では、液体吐出装置に液体吐出ヘッドをホームポジションに移動させて液体吐出ヘッドに洗浄液を供給する。このとき液体吐出ヘッドから排出される流体は、ホームポジションに設けられた廃液タンクに排出される。

特開２０１４−１９３５５５号公報

しかしながら、特許文献１のように液体吐出ヘッドに洗浄液を供給することによって液体吐出ヘッドから排出される流体を廃液タンクに排出する場合には、廃液タンクの容量に応じた洗浄しかできない。例えば廃液タンクの容量以上の洗浄液を液体吐出ヘッドに供給しながら洗浄することはできず、洗浄液を循環させて洗浄することもできない。廃液タンクの容量を増やせばよいとも考えられるが、そのようにすれば、液体吐出装置が大型化してしまう。以上の事情を考慮して、本発明は、液体吐出ヘッドの洗浄時間を短縮しつつ、液体吐出装置を小型化することを目的とする。

［態様１］
以上の課題を解決するために、本発明の好適な態様（態様１）に係る液体吐出装置は、筐体と、筐体内の液体供給源から供給された液体を吐出するノズルを有する液体吐出ヘッドと、ノズルから排出される流体を筐体内で収容する廃液タンクと、ノズルから排出される流体を、筐体内の廃液タンクに排出せずに筐体外に排出可能な排出口と、を備える。以上の態様によれば、ノズルから排出される流体を、筐体内の廃液タンクに排出せずに筐体外に排出可能な排出口を備えるので、例えば洗浄液や空気などが液体吐出ヘッドに供給されることによってノズルから排出される流体（洗浄液、インク、空気など）を、筐体内の廃液タンクに排出せずに、排出口から筐体外に排出できる。そのため、液体吐出装置から液体吐出ヘッドを取り外すことなく、廃液タンクを用いずに、多量の洗浄液で液体吐出ヘッドを強力に洗浄でき、また洗浄液を循環させて効率よく液体吐出ヘッドを洗浄することもできる。したがって、液体吐出ヘッドを液体吐出装置から取り外して洗浄する場合に比較して、液体吐出ヘッドの洗浄時間を短縮でき、しかも筐体内の廃液タンクを大型化しなくても強力な洗浄ができるので、液体吐出装置自体の小型化も可能である。このように、本態様によれば、液体吐出ヘッドの洗浄時間を短縮しつつ、液体吐出装置を小型化できる。

［態様２］
態様１の好適例（態様２）において、ノズルから廃液タンクまでの廃液流路の途中に設けられて排出口と連通し、ノズルから排出される流体を、廃液タンクに排出するか排出口に排出するかを切り替える切替弁を備える。以上の態様によれば、切替弁によって、ノズルから排出される流体を、筐体内の廃液タンクへ排出せずに、排出口から筐体外に排出するように切り替えることができる。これにより、廃液タンクを用いる選択も用いない選択もできるので、廃液タンクの寿命を延ばすことができる。また、ノズルから排出される流体を、廃液タンクに排出する場合と、排出口に排出する場合とで、ノズルから切替弁までの流路を共用できる。

［態様３］
以上の課題を解決するために、本発明の好適な態様（態様３）に係る液体吐出装置は、筐体と、筐体内の液体供給源から供給された液体を吐出するノズルを有する液体吐出ヘッドと、ノズルから排出される流体を移送するための筐体内のポンプと、ノズルから排出される流体を、筐体内のポンプを用いずに筐体外へ排出可能な排出口と、を備える。以上の態様によれば、例えば洗浄液が液体吐出ヘッドに供給されることによってノズルから排出される流体を、筐体内のポンプを用いずに排出口から筐体外に排出できる。そのため、液体吐出装置から液体吐出ヘッドを取り外すことなく、筐体内のポンプを用いずに、例えば筐体外のポンプ（洗浄装置のポンプなど）を用いて、多量の洗浄液で液体吐出ヘッドを強力に洗浄でき、また洗浄液を循環させて効率よく液体吐出ヘッドを洗浄することもできる。したがって、液体吐出ヘッドを液体吐出装置から取り外して洗浄する場合に比較して、液体吐出ヘッドの洗浄時間を短縮でき、しかも筐体内のポンプを大型化しなくても強力な洗浄ができるので、液体吐出装置自体の小型化も可能である。このように、本態様によれば、液体吐出ヘッドの洗浄時間を短縮しつつ、液体吐出装置を小型化できる。

［態様４］
態様３の好適例（態様４）において、筐体内に設けられた廃液タンクと、ノズルから廃液タンクまでの廃液流路の途中に設けられて排出口と連通し、ノズルから排出される流体を、廃液タンクに排出するか排出口に排出するかを切り替える切替弁と、を備える。以上の態様によれば、切替弁によって、ノズルから排出される流体を、筐体内の廃液タンクへ排出せずに、排出口から筐体外に排出するように切り替えることができる。これにより、廃液タンクを用いる選択も用いない選択もできるので、廃液タンクの寿命を延ばすことができる。また、ノズルから排出される流体を、廃液タンクに排出する場合と、排出口に排出する場合とで、ノズルから切替弁までの流路を共用できる。

［態様５］
以上の課題を解決するために、本発明の好適な態様（態様５）に係る液体吐出装置は、液体供給源から供給された液体を吐出するノズルを有する液体吐出ヘッドと、ノズルから排出される流体を移送するためのポンプと、ノズルと廃液タンクを連通する廃液流路と、ノズルから排出される流体を、ポンプを用いずに排出可能な排出口と、廃液流路の途中に設けられて排出口と連通し、ノズルから排出される流体を、廃液タンクに排出するか排出口に排出するかを切り替える切替弁と、を備える。以上の態様によれば、例えば洗浄液などの流体が液体吐出ヘッドに供給されることによってノズルから排出される流体を、液体吐出装置に備えられたポンプも廃液タンクも用いずに、排出口から排出するように、切替弁を切り替えることができる。そのため、液体吐出装置から液体吐出ヘッドを取り外すことなく、多量の洗浄液で液体吐出ヘッドを強力に洗浄でき、また洗浄液を循環させて効率よく液体吐出ヘッドを洗浄することもできる。したがって、液体吐出ヘッドを液体吐出装置から取り外して洗浄する場合に比較して、液体吐出ヘッドの洗浄時間を短縮でき、しかも液体吐出装置に備えられたポンプも廃液タンクも用いないから、これらを大型化しなくても強力な洗浄ができるので、液体吐出装置自体の小型化も可能である。このように、本態様によれば、液体吐出ヘッドの洗浄時間を短縮しつつ、液体吐出装置を小型化できる。

［態様６］
態様１から態様５の好適例（態様６）において、液体吐出ヘッドに液体を供給するための液体供給源の接続部と、液体吐出ヘッドに洗浄に用いる流体を供給するための接続部とを交換して、同じ部位に装着可能な装着部を備える。以上の態様によれば、液体吐出ヘッドに液体を供給するための液体供給源の接続部と、液体吐出ヘッドに洗浄に用いる流体を供給するための接続部とを交換して、同じ部位に装着可能な装着部を備えるので、これらの接続を１つの装着部で兼用できる。したがって、それぞれの接続部を、異なる部位に別々に接続する場合に比較して、装着部の構成を簡素化できる。

［態様７］
以上の課題を解決するために、本発明の好適な態様（態様７）に係る液体吐出装置は、液体供給源から供給された液体を吐出するノズルを有する液体吐出ヘッドと、ノズルから排出される流体を収容する廃液タンクと、ノズルと廃液タンクを連通する廃液流路と、ノズルから排出される流体を排出可能な排出口と、廃液流路の途中に設けられて排出口と連通し、ノズルから排出される流体を、廃液タンクに排出するか排出口に排出するかを切り替える切替弁と、を備える。以上の態様によれば、例えば洗浄液が液体吐出ヘッドに供給されることによってノズルから排出される流体を、廃液タンクに排出せずに、排出口から排出するように、切替弁を切り替えることができる。そのため、液体吐出装置から液体吐出ヘッドを取り外すことなく、液体吐出装置に備えられた廃液タンクも用いずに、多量の洗浄液で液体吐出ヘッドを強力に洗浄でき、また洗浄液を循環させて効率よく液体吐出ヘッドを洗浄することもできる。したがって、液体吐出ヘッドを液体吐出装置から取り外して洗浄する場合に比較して、液体吐出ヘッドの洗浄時間を短縮でき、しかも液体吐出装置内の廃液タンクを大型化しなくても強力な洗浄ができるので、液体吐出装置自体の小型化も可能である。このように、本態様によれば、液体吐出ヘッドの洗浄時間を短縮しつつ、液体吐出装置を小型化できる。

［態様８］
態様２と態様４と態様５と態様７の何れかの好適例（態様８）において、排出口を切替弁に連通する排出流路の径は、少なくとも廃液流路の径よりも大きい。以上の態様によれば、排出口を切替弁に連通する排出流路の径は、少なくとも廃液流路の径よりも大きいから、排出口から洗浄液などの多量の流体を効率的に排出できるため、液体吐出ヘッドの洗浄を効果的に行うことができる。

［態様９］
態様２と態様４と態様５と態様７の何れかの好適例（態様９）において、液体供給源と有線または無線で通信する通信部を備え、通信部の通信結果に基づいて、ノズルから排出される流体を、廃液タンクに排出するか排出口に排出するかの何れかに切替弁が切り替えられる。以上の態様によれば、例えば通信部の通信結果から液体供給源が接続されているか否かが分かるので、液体供給源が接続されている場合（非洗浄時）に、ノズルから排出される流体を廃液タンクに排出するように、切替弁が切り替えられる。また、液体供給源が接続されていない場合（洗浄時）に、ノズルから排出される流体が排出口に排出するように、切替弁が切り替えられる。このように、液体吐出装置側で自動的に切替弁を切り替えるので、使用者が切替弁を切り替える場合に比較して、使用者による切替弁の誤操作を効果的に抑制できる。

［態様１０］
態様２と態様４と態様５と態様７と態様９の何れかの好適例（態様１０）において、切替弁は、大気開放可能である。以上の態様によれば、切替弁を大気開放することによって、洗浄後に排出口に残留する流体も効果的に排出できる。これにより、洗浄後に排出口内に残留する流体が垂れることを抑制できる。

［態様１１］
態様１または態様１０の好適例（態様１１）において、ノズルから排出される流体を排出口に移送するためのポンプを備える。以上の態様によれば、ノズルから排出される流体を排出口に移送するためのポンプを備えるから、ノズルから排出される流体の移送効率を高めることができるので、ポンプを用いない場合に比較して、液体吐出ヘッドを効果的に洗浄できる。また、液体吐出装置に備えられる既存のポンプ（例えばノズルを封止するキャップに設けられてノズルを吸引するポンプなど）を、本態様のポンプとして、液体吐出ヘッドの洗浄に用いることもできる。

［態様１２］
態様３と態様５と態様１１の何れかの好適例（態様１２）において、ポンプは、ノズルを吸引するように動作し、液体供給源から供給された液体をノズルから吸引する場合よりも、ノズルから排出する流体を吸引する場合の方が、吸引力が強力になるようにポンプが動作する。以上の態様によれば、液体供給源から供給された液体をノズルから吸引する場合よりも、ノズルから排出する流体を吸引する場合の方が、吸引力が強力になるようにポンプが動作するから、例えば液体吐出装置に備えられる既存のポンプを、液体吐出ヘッドの洗浄に用いる場合であっても、液体吐出ヘッドを効果的に洗浄できる。

［態様１３］
態様１から態様１２の何れかの好適例（態様１３）において、排出口を覆うカバーを備える。以上の態様によれば、排出口をカバーで覆うことにより、排出口内へのゴミの侵入を防ぐことができる。

［態様１４］
態様１から態様１３の何れかの液体吐出装置の液体吐出ヘッドを洗浄する洗浄装置であって、液体吐出装置に装着された液体吐出ヘッドに、洗浄に用いる流体を供給する供給流路と、排出口から排出される流体を回収する回収流路と、を備える。以上の態様によれば、洗浄装置の供給流路から液体吐出ヘッドに、洗浄に用いる流体が供給されることによって、ノズルから排出される流体が排出口から排出され、その流体を洗浄装置の回収流路を通して回収できる。そのため、液体吐出装置から液体吐出ヘッドを取り外すことなく、廃液タンクを用いずに、洗浄に用いる流体を多量にして液体吐出ヘッドを強力に洗浄でき、また洗浄に用いる流体を循環させて効率よく液体吐出ヘッドを洗浄することもできる。したがって、液体吐出ヘッドを液体吐出装置から取り外して洗浄する場合に比較して、液体吐出ヘッドの洗浄時間を短縮でき、しかも筐体内の廃液タンクを大型化しなくても強力な洗浄ができるので、液体吐出装置自体の小型化も可能である。このように、本態様によれば、液体吐出ヘッドの洗浄時間を短縮しつつ、液体吐出装置を小型化できる。

［態様１５］
態様１４の好適例（態様１５）において、液体吐出ヘッドに供給流路を接続するための接続部を備え、接続部は、液体供給源の接続部を液体吐出ヘッドに接続するために液体吐出装置に備えられる装着部の同じ部位に、液体供給源の接続部と交換して装着可能である。以上の態様によれば、液体吐出装置が備えられる装着部の同じ部位に、液体供給源の接続部と交換して、供給流路の接続部を装着できるから、それぞれの接続部を異なる部位に別々に接続する場合に比較して、装着部の構成を簡素化できる。

［態様１６］
態様１４または態様１５の好適例（態様１６）において、回収流路の途中に設けられ、ノズルから排出される流体を、排出口を介して回収流路へ向けて移送するためのポンプを備える。以上の態様によれば、洗浄装置のポンプによって、液体吐出ヘッドのノズルから排出される流体を、排出口を介して回収流路へ向けて、加圧ではなく、吸引により流体を移送できる。したがって、液体吐出ヘッド内の異物や気泡などを効果的に排出できる。

［態様１７］
態様１４から態様１６の何れかの好適例（態様１７）において、回収流路から供給流路へ流体を移送させるための循環流路を備える。以上の態様によれば、回収流路で回収された流体を、循環流路によって供給流路へ戻すことができるので、その流体を再び液体吐出ヘッドに供給できる。これにより、洗浄に用いる液体を液体吐出ヘッドに循環させる循環洗浄を行うことができるので、洗浄に用いる液体が多量でなくても効果的に液体吐出ヘッドを洗浄できる。

［態様１８］
態様１４から態様１７の何れかの好適例（態様１８）において、流体を貯留するタンクとして、少なくとも、循環流路に設けられる第１タンクおよび供給流路に設けられる第２タンクを備える。以上の態様によれば、少なくとも、循環流路に設けられる第１タンクおよび供給流路に設けられる第２タンクを備えるから、第１タンクを循環洗浄に用いて、第２タンクを非循環洗浄に用いることもできる。また、洗浄に用いる流体の種類を第１タンクと第２タンクとで変えることにより、循環洗浄と非循環洗浄とで異なる種類の流体によって洗浄することもできる。さらに、非循環洗浄で用いる第２タンクは加温せず、循環洗浄で用いる第１タンクを加温することもできる。これにより、循環洗浄の洗浄効果を高めることができる。

［態様１９］
態様１４から態様１８の何れかの好適例（態様１９）において、以上の態様によれば、フィルターによって供給流路を通る流体に含まれる異物を除去できる。したがって、例えば液体吐出ヘッドの循環洗浄において、フィルターによって異物が除去された流体を、供給流路を通して液体吐出ヘッドに戻すことができる。これにより、洗浄による液体吐出装置内のフィルターの負担を軽減できるので、液体吐出装置内のフィルターの寿命を延ばすことができる。

［態様２０］
態様１４から態様１９の何れかの好適例（態様２０）において、供給流路の途中に設けられ、大気開放に切り替え可能な大気開放弁を備える。以上の態様によれば、大気開放弁を大気開放することによって、洗浄後に供給流路に残留する流体も効率的に排出できる。これにより、例えば液体吐出ヘッドの装着部から供給流路に連通する接続部を取り外す際に、供給流路内に残留する流体が垂れることを抑制できる。

［態様２１］
態様１４から態様２０の何れかの好適例（態様２１）において、供給流路の途中に設けられた開閉弁を備える。以上の態様によれば、開閉弁を閉じることで、供給流路内に残留する流体が垂れることを抑制できる。

［態様２２］
態様１４から態様２１の何れかの好適例（態様２２）において、供給流路の途中に設けられた負圧発生機構を備える。以上の態様によれば、負圧発生機構によって供給流路内に負圧を発生させることで、供給流路内に残留する流体が垂れることを抑制できる。

［態様２３］
態様１から態様１３の何れかの液体吐出装置における液体吐出ヘッドの洗浄方法の好適例（態様２３）であって、液体吐出装置に装着された液体吐出ヘッドに、洗浄に用いる流体を供給することによって、液体吐出ヘッドのノズルから流体を排出する第１工程と、ノズルから排出される流体を、液体吐出装置の排出口を介して回収する第２工程と、を備える。以上の態様によれば、液体吐出装置に装着された液体吐出ヘッドに、洗浄に用いる流体を供給することによって、液体吐出ヘッドのノズルから流体を排出する第１工程と、ノズルから排出される流体を、液体吐出装置の排出口を介して回収する第２工程を行うことによって、液体吐出ヘッドを液体吐出装置に装着したまま洗浄できる。したがって、液体吐出ヘッドを液体吐出装置から取り外して洗浄する場合に比較して、液体吐出ヘッドの洗浄時間を短縮できる。しかも液体吐出装置内の廃液タンクを使わないで洗浄できるので、液体吐出装置内の廃液タンクを大型化しなくても強力な洗浄ができる。これにより、液体吐出装置自体の小型化も可能である。このように、本態様によれば、液体吐出ヘッドの洗浄時間を短縮しつつ、液体吐出装置を小型化できる。

［態様２４］
態様２３の好適例（態様２４）において、第２工程で回収した流体を、液体吐出装置へ供給して、液体吐出ヘッドのノズルから排出する第３工程を備える。以上の態様によれば、第２工程で回収した流体を、液体吐出装置へ供給して、液体吐出ヘッドのノズルから排出する第３工程を行うことによって、液体吐出ヘッドを液体吐出装置に装着したまま、洗浄に用いる流体を液体吐出ヘッドに循環させる洗浄（循環洗浄）ができる。

［態様２５］
態様２３または態様２４の好適例（態様２５）において、液体吐出ヘッドの洗浄後に、液体吐出装置の排出口の流体を空気で排出する。以上の態様によれば、液体吐出ヘッドの洗浄後に、排出口の流体を空気で排出するから、排出口に残留する流体が垂れることを抑制できる。

［態様２６］
態様２３から態様２５の何れかの好適例（態様２６）において、液体吐出ヘッドの洗浄履歴を記憶部に記憶しておき、その洗浄履歴に基づいて次回の液体吐出ヘッドの洗浄を行う。以上の態様によれば、液体吐出ヘッドの洗浄履歴を記憶部に記憶しておき、その洗浄履歴に基づいて次回の液体吐出ヘッドの洗浄を行うから、例えば前回までの液体吐出ヘッドの洗浄では洗浄不足の場合には、洗浄時間を長くして次回の液体吐出ヘッドの洗浄を行うことも可能となる。

［態様２７］
態様２４の好適例（態様２７）において、洗浄に用いる流体を液体吐出ヘッドに供給する供給流路と、排出口から排出する流体を回収する回収流路と、回収流路から供給流路へ流体を移送させるための循環流路と、流体を貯留するタンクとして、少なくとも、循環流路に設けられる第１タンクおよび供給流路に設けられる第２タンクと、を具備する洗浄装置を備え、第１タンク内の流体を用いて、第１工程から第３工程により液体吐出ヘッドに流体を循環させて洗浄を行う循環洗浄工程と、第２タンク内の流体を用いて、第１工程から第２工程により液体吐出ヘッドに流体を循環させずに洗浄を行う非循環洗浄工程と、を備える。以上の態様によれば、循環洗浄工程で用いる流体と、非循環洗浄工程で用いる流体を別々にすることができる。また、第１タンクと第２タンクとで異なる種類の流体を用いることで、循環洗浄工程と非循環洗浄工程とで、洗浄に用いる液体の種類を変えることもできる。

［態様２８］
態様２７の好適例（態様２８）において、非循環洗浄工程の後に、循環洗浄工程を行う。以上の態様によれば、先ず非循環洗浄工程にて第２タンクからの流体を液体吐出ヘッドに流して洗浄し、次に循環洗浄工程にて第１タンクからの流体を液体吐出ヘッドに循環させて洗浄することができる。これにより、非循環洗浄工程で液体吐出ヘッド内の汚れを落としてから、循環洗浄工程を行うことができるので、循環洗浄による洗浄効果を向上できる。また、循環洗浄に用いる第１タンク内の流体のみを加温対象とすることができ、その熱を無駄なく洗浄に用いることができる。

［態様２９］
態様２７の好適例（態様２９）において、循環洗浄工程の後に、非循環洗浄工程を行う。以上の態様によれば、先ず循環洗浄工程にて第１タンクからの流体を液体吐出ヘッドに循環させて洗浄し、次に非循環洗浄工程にて第２タンクからの流体を液体吐出ヘッドに流して洗浄することができる。これにより、非循環洗浄工程では、循環洗浄を行った流体とは異なる流体を液体吐出ヘッドに流すことができる。したがって、例えば循環洗浄では洗浄効果の高い流体を用い、非循環洗浄では液体の充填性のよい流体を用いることができるため、循環洗浄による洗浄効果を高めつつ、非循環洗浄後の液体の充填性を高めることができる。

本発明の実施形態に係る液体吐出装置の構成図である。 液体吐出部の断面図である。 液体吐出ヘッドの洗浄装置の構成を説明するための図である。 液体吐出ヘッドの洗浄処理を示すフローチャートである。

図１は、本発明の実施形態に係る液体吐出装置１０の部分的な構成図である。本実施形態の液体吐出装置１０は、液体の例示であるインクを印刷用紙等の媒体１２に吐出するインクジェット方式の印刷装置である。図１に示す液体吐出装置１０は、筐体１１を備える。筐体１１は典型的には略直方体の形状である。ただし、筐体１１の形状は直方体に限られない。筐体１１内には、制御装置２０と搬送機構２２と移動機構２３とキャリッジ２４と液体吐出ヘッド２６と液体供給源１４とメンテナンスユニット３０とが設けられている。図１では、１個の液体吐出ヘッド２６をキャリッジ２４に搭載した場合を例示しているが、これに限られず、複数個の液体吐出ヘッド２６をキャリッジ２４に搭載してもよい。

液体供給源１４は、液体吐出装置１０の本体に着脱可能な箱状の容器からなるインクタンクタイプのカートリッジである。なお、液体供給源１４は、箱状の容器に限られず、袋状の容器からなるインクパックタイプのカートリッジであってもよい。液体供給源１４には、インクが貯留される。インクは、黒色インクであってもよく、カラーインクであってもよい。液体供給源１４に貯留されるインクは、液体吐出ヘッド２６にポンプ（図示略）で圧送される。液体供給源１４は、液体吐出ヘッド２６に連通するための接続部１４２を備える。接続部１４２は、液体吐出ヘッド２６が備える装着部２６２に着脱自在に装着される。具体的には接続部１４２は、装着部２６２のインク供給針やインク供給孔に連通するための孔を備えるコネクターである。

制御装置２０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）またはＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の制御部２０２と半導体メモリ等の記憶部２０３とを含んで構成され、記憶部２０３に記憶された制御プログラムを制御部２０２が実行することで液体吐出装置１０の各要素を統括的に制御する。媒体１２に形成すべき画像を表す印刷データがホストコンピューター等の外部装置（図示略）から制御装置２０に供給される。制御装置２０は、印刷データで指定された画像が媒体１２に形成されるように液体吐出装置１０の各要素を制御する。

搬送機構２２は、制御装置２０による制御のもとで媒体１２をＹ方向（副走査方向）に搬送し、移動機構２３は、制御装置２０による制御のもとでキャリッジ２４をＸ方向（主走査方向）に往復させる。なお、搬送機構２２および移動機構２３の構成は以上の例示に限定されない。液体吐出ヘッド２６は、略箱状のキャリッジ２４に搭載され、液体供給源１４から供給されるインクを制御装置２０による制御のもとで媒体１２に吐出する。制御装置２０は、Ｙ方向に交差するＸ方向に沿ってキャリッジ２４を往復させる。搬送機構２２による媒体１２の搬送とキャリッジ２４の反復的な往復とに並行して液体吐出ヘッド２６が媒体１２にインクを吐出することで媒体１２の表面に所望の画像が形成される。なお、液体供給源１４を液体吐出ヘッド２６とともにキャリッジ２４に搭載することも可能である。

図１に示す液体吐出ヘッド２６の吐出面（媒体１２との対向面）には、２つのノズル列Ｌ１、Ｌ２が配置される。各ノズル列Ｌ１、Ｌ２は、Ｙ方向に沿って直線状に配列された複数のノズルＮの集合である。各ノズル列Ｌ１、Ｌ２のノズルＮからは、液体供給源１４から供給されるインクが吐出される。なお、各ノズル列Ｌ１、Ｌ２に供給されるインクは、同じ色であっても、異なる色であってもよい。また、ノズルＮの構成は、例示したものに限られず、液体吐出ヘッド２６の吐出面に、３つ以上のノズル列を配置してもよく、ノズル列の各々を複数列（例えば千鳥配列またはスタガ配列）とすることも可能である。

液体吐出ヘッド２６は、液体吐出部２６４を具備する。液体吐出部２６４は、液体供給源１４から供給されるインクを複数のノズルＮから媒体１２に吐出する。液体吐出部２６４は、相異なるノズルＮに対応する複数の吐出部を包含する。各吐出部には、液体供給源１４からのインクが供給される。各吐出部には、印刷データに基づく駆動信号（駆動パルス）が制御部２０２から供給される。各吐出部は、駆動信号に応じてノズルＮからインクを吐出する。

図２は、任意の１個の吐出部２６６に着目した液体吐出部２６４の断面図である。図２に示す液体吐出部２６４は、流路基板７１の一方側に圧力室基板７２と振動板７３と圧電素子７４と支持体７５とが配置されるとともに他方側にノズル板７６が配置された構造体である。流路基板７１と圧力室基板７２とノズル板７６とは例えばシリコンの平板材で形成され、支持体７５は例えば樹脂材料の射出成形で形成される。複数のノズルＮはノズル板７６に形成される。図４の構成では、ノズル板７６のうち媒体１２に対向する面が、液体吐出ヘッド２６の吐出面２６０を構成する。

流路基板７１には、開口部７１２と分岐流路（絞り流路）７１４と連通流路７１６とが形成される。分岐流路７１４および連通流路７１６はノズルＮごとに形成された貫通孔であり、開口部７１２は複数のノズルＮにわたり連続する開口である。支持体７５に形成された収容部（凹部）７５２と流路基板７１の開口部７１２とを相互に連通させた空間は、支持体７５の導入流路７５４を介して液体供給源１４から供給されるインクを貯留する共通液室（リザーバー）ＳRとして機能する。

圧力室基板７２には開口部７２２がノズルＮごとに形成される。振動板７３は、圧力室基板７２のうち流路基板７１とは反対側の表面に設置された弾性変形可能な平板材である。圧力室基板７２の各開口部７２２の内側で振動板７３と流路基板７１とに挟まれた空間は、共通液室ＳRから分岐流路７１４を介して供給されるインクが充填される圧力室（キャビティ）ＳCとして機能する。各圧力室ＳCは、流路基板７１の連通流路７１６を介してノズルＮに連通する。圧力室ＳCと共通液室ＳRと、これらを連通する開口部７１２および分岐流路７１４と、連通流路７１６とで構成される空間が、液体吐出ヘッド２６の内部空間ＳDを構成する。

振動板７３のうち圧力室基板７２とは反対側の表面にはノズルＮごとに圧電素子７４が形成される。各圧電素子７４は、第１電極７４２と第２電極７４６との間に圧電体７４４を介在させた駆動素子である。第１電極７４２および第２電極７４６の一方に駆動信号が供給され、所定の基準電位が他方に供給される。駆動信号の供給により圧電素子７４が変形することで振動板７３が振動すると、圧力室ＳC内の圧力が変動して圧力室ＳC内のインクがノズルＮから吐出される。具体的には、駆動信号の振幅に応じた吐出量のインクがノズルＮから吐出される。図２に例示した１個の吐出部２６６は、圧電素子７４と振動板７３と圧力室ＳCとノズルＮとを包含する部分である。なお、圧電素子７４の構成は、上述したものに限られない。

図１のメンテナンスユニット３０は、例えばＸ方向においてキャリッジ２４のホームポジション（待機位置）となる非印字領域Ｈに配置される。メンテナンスユニット３０は、キャリッジ２４が非印字領域Ｈにあるときに、液体吐出ヘッド２６のメンテナンスを行う。メンテナンスユニット３０は、制御部２０２によって制御されるキャッピング機構３２とノズルＮから排出される流体（洗浄液、インクなど）を収容する廃液タンク３４とを備える。廃液タンク３４内には、例えばインクや洗浄液を保持する吸収材が設けられている。

キャッピング機構３２は、液体吐出ヘッド２６の吐出面２６０をキャッピングするために用いられる。キャッピング機構３２は、吐出面２６０のノズルＮを封止するキャップ３２２を備える。キャップ３２２は、Ｚ方向の負側が開口した箱状に形成される。キャップ３２２の開口縁部が吐出面２６０に当接することで、吐出面２６０のノズルＮが封止される。キャップ３２２は、モーター（図示略）によって、吐出面２６０に接触するＺ方向の負側または吐出面２６０から離間するＺ方向の正側に移動可能である。制御装置２０は、キャップ３２２で吐出面２６０に当接してノズルＮを封止する。このとき、後述する図３のポンプ３５でノズルＮから増粘インクや気泡を吸引することで、これらをキャップ３２２に排出させることができる。キャップ３２２に排出されたインクは、後述する図３に示す廃液流路３３を介して廃液タンク３４に廃棄される。

ところで、このような液体吐出ヘッド２６では、ノズルＮの目詰まり解消などために、インクの代わりに洗浄液などの洗浄に用いる流体を供給することによって洗浄が行われる。この場合、仮に液体吐出装置１０から液体吐出ヘッド２６を取り外して洗浄するとすれば、非常に手間と時間がかかる。そこで、本実施形態の液体吐出装置１０は、液体吐出装置１０から液体吐出ヘッド２６を取り外さずに洗浄できるように構成されている。

以下、このような液体吐出装置１０とその液体吐出ヘッド２６を洗浄する洗浄装置４０の構成を説明する。図３は、本実施形態に係る液体吐出ヘッド２６の洗浄装置４０の構成を説明するための図である。図３の洗浄装置４０は、液体吐出装置１０とは別体であり、洗浄作業時に使用者が液体吐出装置１０に装着するものである。図３では、液体吐出ヘッド２６を非印字領域Ｈに移動させた状態で、液体吐出装置１０に洗浄装置４０を装着した場合を示している。

図３に示すように、本実施形態の液体吐出装置１０は、ノズルＮから排出される流体を、筐体１１内の廃液タンク３４に排出せずに筐体１１外に排出可能な排出口３８を備える。これにより、洗浄に用いる流体（洗浄液や空気など）が液体吐出ヘッド２６に供給されることによってノズルＮから排出される流体（洗浄液、インク、空気など）を、筐体１１内の廃液タンク３４に排出せずに、排出口３８から筐体１１外に排出できる。そのため、液体吐出装置１０から液体吐出ヘッド２６を取り外すことなく、廃液タンク３４を用いずに、多量の洗浄液で液体吐出ヘッド２６を強力に洗浄でき、また洗浄液を循環させて効率よく液体吐出ヘッド２６を洗浄することもできる。

したがって、液体吐出ヘッド２６を液体吐出装置１０から取り外して洗浄する場合に比較して、液体吐出ヘッド２６の洗浄時間を短縮でき、しかも筐体１１内の廃液タンク３４を大型化しなくても強力な洗浄ができるので、液体吐出装置１０自体の小型化も可能である。このように、本実施形態によれば、液体吐出ヘッド２６の洗浄時間を短縮しつつ、液体吐出装置１０を小型化できる。

なお、液体吐出装置１０は、排出口３８を覆うカバー３８１を備える。カバー３８１は、開閉可能に筐体１１に設けられている。排出口３８を使うときにはカバー３８１を開き、排出口３８を使わないときにはカバー３８１を閉じることができる。これにより、排出口３８内へのゴミの侵入を防ぐことができる。

廃液タンク３４には、廃液流路３３が設けられている。廃液流路３３の一端はキャップ３２２に接続されており、廃液流路３３の他端は廃液タンク３４に接続されている。これにより、廃液タンク３４は、廃液流路３３によってキャップ３２２の内部空間を介してノズルＮと連通する。

廃液流路３３の途中には、切替弁３６が設けられている。切替弁３６は、排出流路３８２を介して排出口３８に連通している。切替弁３６は、制御部２０２によって制御され、ノズルＮから排出される流体を、廃液タンク３４に排出するか、排出口３８に排出するかを切り替え可能である。したがって、切替弁３６によって、ノズルＮから排出される流体を、筐体１１内の廃液タンク３４へ排出せずに、排出口３８から筐体１１外に排出するように切り替えることができる。これにより、廃液タンク３４を用いる選択も用いない選択もできるので、廃液タンク３４の寿命を延ばすことができる。また、ノズルＮから排出される流体を、廃液タンク３４に排出する場合と、排出口３８に排出する場合とで、廃液流路３３のうちノズルＮから切替弁３６までの流路を共用できる。

なお、排出口３８を切替弁３６に連通する排出流路３８２および排出口３８の径は、少なくとも廃液流路３３の径よりも大きい。この構成によれば、排出口３８から洗浄液などの多量の流体を効率的に排出できるため、液体吐出ヘッド２６の洗浄を効果的に行うことができる。ここでの「径」は管路の内径であり、もし排出流路３８２と排出口３８と廃液流路３３の何れかにおいて「径」が異なる部分がある場合には、「径」はその管路の平均径であり、より好ましくはその管路の最小径である。

さらに、切替弁３６には、大気に連通する大気開放流路３６２が接続している。廃液流路３３または排出流路３８２を大気開放流路３６２に連通するように切替弁３６を切り替えることで、廃液流路３３または排出流路３８２に空気が導入され、大気開放することができる。切替弁３６を大気開放することによって、洗浄後に排出口３８に残留するインクや洗浄液などの流体も効果的に排出できる。これにより、洗浄後に排出口３８内に残留する流体が垂れることを抑制できる。

廃液流路３３のうち、キャップ３２２と切替弁３６との間には、ポンプ３５が設けられている。ポンプ３５を駆動することで、キャップ３２２からインクや洗浄液を吸引してキャップ３２２内に排出し、さらにキャップ３２２から廃液流路３３を通して廃液タンク３４または排出口３８に向けて移送できる。また、ノズルＮから排出される流体を、筐体１１内のポンプ３５を用いて排出口３８から筐体１１外に排出することもできる。なお、筐体１１内のポンプ３５を用いずに、筐体１１外のポンプ（例えば後述の洗浄装置４０のポンプ４５）を用いて排出口３８から筐体１１外に排出することもできる。これによれば、筐体１１内のポンプ３５を大型化しなくても、筐体１１外の強力なポンプによって、強力な洗浄ができるので、液体吐出装置１０の小型化も可能である。

図３に示すように、本実施形態の洗浄装置４０は、液体吐出ヘッド２６の装着部２６２から洗浄に用いる流体（洗浄液、空気など）を供給して、ノズルＮから排出される流体を排出口３８から筐体１１外に排出させることができる。このような洗浄装置４０を用いることで、液体吐出ヘッド２６を液体吐出装置１０に装着したまま洗浄できる。洗浄装置４０は、筐体４１を備える。筐体４１内には、制御装置５０と第１タンクＴ１と第２タンクＴ２と廃液タンクＤと切替弁４３と切替弁４７とポンプ４５とが設けられている。制御装置５０は、切替弁４３と切替弁４７とポンプ４５を含む洗浄装置４０の各部を制御する。第１タンクＴ１は、第１洗浄液を貯留し、第２タンクＴ２は第２洗浄液を貯留する。廃液タンクＤは廃棄される流体を貯留する。なお、第１タンクＴ１と第２タンクＴ２と廃液タンクＤの各々は、着脱可能なカートリッジによって交換可能に構成してもよい。

本実施形態において、第１タンクＴ１は、液体吐出ヘッド２６に第１洗浄液を循環させながら洗浄する後述の循環洗浄工程に用いられ、第２タンクＴ２は、液体吐出ヘッド２６に第２洗浄液を循環させずに洗浄する後述の非循環洗浄工程に用いられる。このように、本実施形態では、循環洗浄工程で用いる流体と、非循環洗浄工程で用いる流体を別々にすることができる。第１洗浄液と第２洗浄液は、液体吐出ヘッド２６の洗浄に用いる流体の具体例であり、第１洗浄液と第２洗浄液は、同じ種類の洗浄液でもよく、異なる種類の洗浄液でもよい。第１タンクＴ１と第２タンクＴ２とで異なる種類の流体を用いることで、循環洗浄工程と非循環洗浄工程とで、洗浄に用いる液体の種類を変えることもできる。さらに、非循環洗浄で用いる第２タンクＴ２は加温せず、循環洗浄で用いる第１タンクＴ１を加温することもできる。これにより、循環洗浄の洗浄効果を高めることができる。なお、第１タンクＴ１と第２タンクＴ２の使い方は、上述した例示に限られない。

洗浄装置４０は、洗浄に用いる流体（第１洗浄液、第２洗浄液など）を液体吐出ヘッド２６に供給する供給流路４２と、排出口３８から排出される流体を回収する回収流路４４と、回収流路４４から供給流路４２へ流体を移送させるための循環流路４６とを備える。上記第１タンクＴ１は循環流路４６に設けられ、第２タンクＴ２は供給流路４２に設けられる。

供給流路４２は、液体吐出ヘッド２６と第１タンクＴ１とを連通する管路である。供給流路４２は、切替弁４３により第２タンクＴ２にも連通可能である。すなわち、供給流路４２の途中に切替弁４３が設けられ、切替弁４３には第２タンクＴ２の供給流路４３４が連通している。切替弁４３は、液体吐出ヘッド２６に供給流路４２を介して、第１タンクＴ１からの第１洗浄液を供給するか、第２タンクＴ２からの第２洗浄液を供給するかを切り替えることができる。

供給流路４２の一部は筐体４１外に延出して、液体吐出ヘッド２６に着脱可能に接続される。具体的には、供給流路４２が筐体４１外に延出する部分の端部には、液体吐出ヘッド２６に供給流路４２を接続するための接続部４２２が設けられている。接続部４２２は、液体吐出ヘッド２６の装着部２６２に、液体供給源１４の接続部１４２と交換して装着可能である。このように、１つの装着部２６２で、液体供給源１４の接続部１４２と供給流路４２の接続部４２２とを同じ部位に、交換して接続できるので、それぞれの接続部１４２、４２２を異なる部位に別々に接続する場合に比較して、装着部２６２の構成を簡素化できる。

具体的には接続部４２２は、接続部１４２と同様の形状であり、装着部２６２のインク供給針やインク供給孔に連通するための孔を備えるコネクター（洗浄液供給用の治具）である。装着部２６２に異なる色のインクを導入する複数のインク供給針やインク供給孔がある場合には、接続部４２２や接続部１４２にも各インク供給針やインク供給孔に対応する孔が形成される。この場合、装着部２６２から見た接続部４２２の形状が非対称（例えば左右非対称）となるようにしてもよい。この構成によれば、同じインク供給針やインク供給孔には、常に同じ接続部４２２の孔が連通するように装着できるので、装着部２６２に接続部４２２の装着と取り外しを繰り返すときでも、異なる色のインクが混合することを防止できる。

図３に示すように、液体吐出装置１０は、液体供給源１４と有線または無線で通信する通信部２０４を備える。通信部２０４の通信結果に基づいて、ノズルＮから排出される流体を排出する流路を、廃液タンク３４に連通するか排出口に連通するかに切替弁４３が切り替えられる。このような通信部２０４による通信および切替弁４３の切り替え制御は、液体吐出装置１０の制御部２０２によって行われる。

例えば制御部２０２は、液体供給源１４の接続部１４２や洗浄装置４０の接続部４２２に設けられたＩＣ（Integrated Circuit）チップ（タグ）またはＲＦ（Radio Frequency）チップ（タグ）などの情報（液体供給源１４や洗浄装置４０の識別情報など）を通信部２０４によって取得する。例えば液体供給源１４の情報を取得できた場合に液体供給源１４の接続部１４２が装着部２６２に接続されている（非洗浄時である）と判断する。他方、液体供給源１４の情報を取得できなかった場合に液体供給源１４の接続部１４２が装着部２６２に接続されていない（洗浄時である）と判断する。あるいは、洗浄装置４０の情報を取得できた場合に洗浄装置４０の接続部４２２が装着部２６２に接続されている（洗浄時である）と判断し、洗浄装置４０の情報を取得できなかった場合に洗浄装置４０の接続部４２２が装着部２６２に接続されていない（非洗浄時である）と判断するようにしてもよい。制御部２０２は、非洗浄時であると判断した場合に、ノズルＮから排出される流体を廃液タンク３４に排出するように切替弁４３を切り替える。他方、制御部２０２は、洗浄時であると判断した場合に、ノズルＮから排出される流体を排出口３８に排出するように切替弁４３を切り替える。このように、液体吐出装置１０側で自動的に切替弁４３を切り替えるので、使用者が切替弁４３を切り替える場合に比較して、使用者による切替弁４３の誤操作を効果的に抑制できる。

なお、切替弁４３には大気に連通する大気開放流路４３２が接続しており、切替弁４３は大気開放弁としても機能する。切替弁４３によって、第１タンクＴ１と第２タンクＴ２との連通を遮断して、大気開放流路４３２に連通することによって、大気開放流路４３２からの空気を供給流路４２を介して液体吐出ヘッド２６に送り込むことができる。これにより、液体吐出ヘッド２６内に残留する流体を空気で排出できる。したがって、ここでの空気は、洗浄に用いる流体に含まれる。また、切替弁４３を大気開放することによって、洗浄後に供給流路４２に残留する流体も効果的に排出できる。これにより、例えば供給流路４２の接続部４２２を取り外す際に、供給流路４２内に残留する流体が垂れることを抑制できる。

供給流路４２の途中には、供給流路４２を開閉する開閉弁４２４が設けられている。開閉弁４２４は、弁を開く度合いを変えられるチョーク弁などで構成してもよい。この構成によれば、例えば液体吐出ヘッド２６の装着部２６２から接続部４２２を取り外す際に、開閉弁４２４を閉じることで、供給流路４２内に残留する流体が垂れることを抑制できる。なお、供給流路４２の途中には、例えば自己封止弁などの負圧発生機構を設けるようにしてもよい。負圧発生機構によって供給流路４２内に負圧を発生させることで、例えば供給流路４２の接続部４２２を取り外す際に、供給流路４２内に残留する流体が垂れることを抑制できる。供給流路４２の途中に、負圧発生機構と開閉弁４２４のいずれか一方を設けるようにしてもよく、また両方設けてもよい。

供給流路４２の途中には、フィルターＦが設けられている。供給流路４２を通る流体に含まれる異物をフィルターＦによって除去できる。したがって、例えば液体吐出ヘッド２６の循環洗浄において、フィルターＦによって異物が除去された流体を、供給流路４２を通して液体吐出ヘッド２６に戻すことができる。これにより、洗浄による液体吐出装置１０内のフィルターの負担を軽減できるので、液体吐出装置１０内のフィルターの寿命を延ばすことができる。なお、供給流路４２にフィルターＦを設けた場合を例示したが、これに限られず、回収流路４４または循環流路４６にフィルターＦを設けるようにしてもよい。またフィルターＦは１つに限られず、複数設けるようにしてもよい。

回収流路４４は、液体吐出装置１０の排出口３８と廃液タンクＤとを連通する管路である。回収流路４４の一部が筐体４１外に延出し、排出口３８に着脱可能に接続される。具体的には、回収流路４４のうち筐体４１外に延出する部分の端部には、排出口３８と着脱可能に接続するための接続部４４２が設けられている。例えば接続部４４２は、排出口３８に着脱可能な継手である。排出口３８に接続部４４２を接続する場合には、排出口３８のカバー３８１を開いて接続する。これにより、接続部４４２を介して排出口３８と回収流路４４とが連通する。

回収流路４４の途中には切替弁４７が設けられ、切替弁４７には循環流路４６が連通している。切替弁４３は、排出口３８を廃液タンクＤに連通するか、循環流路４６に連通するかを切り替えることができる。回収流路４４の途中には、ポンプ４５が設けられている。本実施形態では、切替弁４７と接続部４４２との間にポンプ４５を設けた場合を例示する。洗浄装置４０のポンプ４５によって、液体吐出ヘッド２６のノズルＮから排出される流体を、排出口３８を介して回収流路４４へ向けて、加圧ではなく、吸引により流体を移送できる。したがって、液体吐出ヘッド２６内の異物や気泡などを効果的に排出できる。

洗浄装置４０のポンプ４５は、液体吐出装置１０のポンプ３５よりも強力な吸引力（移送力）にすることができる。このようなポンプ４５によれば、液体吐出装置１０のポンプ３５を用いずに、ポンプ３５よりも強力な洗浄装置４０のポンプ４５を用いて、ノズルＮから排出される流体を、排出口３８を介して回収流路４４に移送することができる。したがって、液体吐出装置１０のポンプ３５を大型化しなくても、強力に洗浄できるので、液体吐出装置１０を小型化できる。なお、本実施形態では、切替弁４７と接続部４４２との間にポンプ４５を設けた場合を例示したが、ポンプ４５を配置する部位はこれに限られない。

また、液体吐出ヘッド２６の洗浄時に、液体吐出装置１０に備えられる既存のポンプ３５を用いて、ノズルＮから排出される洗浄液などの流体を排出口３８に移送するようにしてもよい。これによれば、ノズルＮから排出される流体の移送効率を高めることができるので、ポンプ３５を用いない場合に比較して、液体吐出ヘッド２６を効果的に洗浄できる。また、このように液体吐出装置１０に備えられる既存のポンプ３５を用いれば、ノズルＮから排出する流体を吸引することも可能である。ノズルＮから排出する流体を吸引する場合には、液体供給源１４から供給されたインクをノズルＮから吸引する場合よりも、ノズルＮから排出する洗浄液などの流体を吸引する場合の方が、吸引力が強力になるように、回転数を上げるなどしてポンプ３５を動作させてもよい。このようにすることで、液体吐出装置１０に備えられる既存のポンプ３５を、液体吐出ヘッド２６の洗浄に用いる場合であっても、液体吐出ヘッド２６を効果的に洗浄できる。なお、液体吐出ヘッド２６の洗浄では、ポンプ３５とポンプ４５を併用してもよく、いずれかを用いるようにしてもよい。

循環流路４６は、回収流路４４と供給流路４２とを第１タンクＴ１を介して連通する管路である。循環流路４６を設けることによって、回収流路４４で回収された流体を、循環流路４６で供給流路４２へ戻すことができるので、その流体を再び液体吐出ヘッド２６に供給できる。これにより、洗浄に用いる液体を液体吐出ヘッド２６に循環させる循環洗浄を行うことができるので、洗浄に用いる液体が多量でなくても効果的に液体吐出ヘッド２６を洗浄できる。循環流路４６は、回収流路４４の切替弁４７と第１タンクＴ１に接続され、第１タンクＴ１の内部流路を経由する。ここでは、切替弁４７から第１タンクＴ１の内部流路までを循環流路４６とする。

以下、第１タンクＴ１の構成例について説明する。図３に示すように第１タンクＴ１は、流体を貯留する貯留室ｔ１と、貯留室ｔ１に貯留されている流体を供給流路４２に供給する供給口６２と、回収流路４４からの流体を貯留室ｔ１に回収する回収口６４とを備える。供給口６２と回収口６４の各々は、貯留室ｔ１に連通しており、供給口６２と回収口６４は貯留室ｔ１と共に、循環流路４６が経由する第１タンクＴ１の内部流路を構成する。第１タンクＴ１を循環洗浄に用いる場合には、貯留室ｔ１に貯留される流体は、洗浄開始前は第１洗浄液のみであるが、洗浄が開始されると、液体吐出ヘッド２６に供給されることによって、第１洗浄液に残留インクなどが混ざった流体となって排出口３８から排出され、回収流路４４を介して回収口６４から貯留室ｔ１に回収される。

供給口６２には、フィルターＦ’が設けられている。フィルターＦ’によって供給口６２から供給流路４２に供給する流体に含まれる異物を除去できる。したがって、例えば液体吐出ヘッド２６の循環洗浄において、回収口６４から回収される流体に異物が混入していたとしても、フィルターＦ’によって異物が除去された流体を、供給流路４２を通して液体吐出ヘッド２６に戻すことができる。なお、本実施形態では。供給口６２のみにフィルターＦ’を設けた場合を例示したが、これに限られず、回収口６４にフィルターＦ’を設けるようにしてもよく、また供給口６２と回収口６４の両方にフィルターＦ’を設けるようにしてもよい。

第１タンクＴ１には、貯留室ｔ１に貯留される流体の温度を調整する温度調整部６５が設けられている。図３に示すように、第１タンクＴ１は、貯留室ｔ１の壁面との間に隙間Ｑが空くように、貯留室ｔ１を囲繞する囲繞部ｔ２を備える。本実施形態では、貯留室ｔ１を略箱状に形成し、囲繞部ｔ２を貯留室ｔ１よりもやや大きめの略箱状に形成することで、貯留室ｔ１と囲繞部ｔ２との間に隙間Ｑが形成されるようにしている。なお、貯留室ｔ１は、囲繞部ｔ２内のリブ（図示略）などによって固定される。隙間Ｑは熱媒体によって満たされ、温度調整部６５は、熱媒体の温度を調整することで貯留室ｔ１内の液体の温度を調整する。熱媒体としては、ウォーターバス用の液体を用いる。ただし、空気や窒素などの気体を熱媒体として用いてもよい。これによれば、貯留室ｔ１内の流体の温度を貯留室ｔ１の外側から熱媒体で間接的に調整できる。液体吐出ヘッド２６の洗浄やインクの充填性（流路内の濡れ性を高めてインクが供給され易くする）に適した温度に設定できる。例えば貯留室ｔ１内の液体を常温（例えば１５℃〜２５℃）よりも高い所定の温度（例えば４０℃〜７０℃）に加温する。これにより、第１タンクＴ１を用いた循環洗浄の効果を高めることができる。なお、上述したように温度調整部６５によって貯留室ｔ１内の液体を温めてもよいが、冷やすようにしてもよい。なお、貯留室ｔ１と囲繞部ｔ２とは、少なくとも一部が透明な部材で形成されている。これにより、貯留室ｔ１の内部が見えるので、貯留室ｔ１内の流体の量や色などを確認できる。なお、貯留室ｔ１と囲繞部ｔ２は一部だけでなく、全部を透明な部材で構成してもよい。

次に、本実施形態に係る洗浄装置４０を用いて液体吐出ヘッド２６を洗浄する方法について、図面を参照しながら説明する。図４は、本実施形態に係る洗浄装置４０の制御装置５０が行う液体吐出ヘッド２６の洗浄処理を示すフローチャートである。液体吐出ヘッド２６の洗浄を行う場合には、液体吐出ヘッド２６の装着部２６２から液体供給源１４の接続部１４２を取り外して、図３に示すように洗浄装置４０の接続部４２２を液体吐出ヘッド２６の装着部２６２に接続すると共に、洗浄装置４０の接続部４４２を液体吐出装置１０の排出口３８に接続する。

このように洗浄装置４０を液体吐出装置１０に接続することによって、液体吐出装置１０に液体吐出ヘッド２６を装着したまま、ノズルＮから排出される流体を、廃液タンク３４に排出せずに排出口３８に排出するように切替弁３６を切り替えて、洗浄装置４０で液体吐出ヘッド２６の洗浄を開始する。切替弁３６の切り替えは、上述したように液体吐出装置１０側の制御部２０２が自動で行うようにしてもよく、液体吐出装置１０の操作パネル（図示略）からの使用者の指示に基づいて制御部２０２が行うようにしてもよい。

図４に示すように、先ずステップＳ１０１にて制御装置５０は、洗浄に用いる流体として空気を液体吐出ヘッド２６に供給してインクを排出する。具体的には制御装置５０は、切替弁４３を大気開放に切り替えると共に、回収流路４４が廃液タンクＤに連通するように切替弁４７を切り替えて、ポンプ４５を所定時間（例えば略１０秒）駆動する。こうして、切替弁４３からの空気を、供給流路４２を介して液体吐出ヘッド２６に供給することによって、液体吐出ヘッド２６内に残留するインクをノズルＮから排出する（第１工程）。ノズルＮから排出されるインクは、排出口３８を介して回収流路４４で回収され（第２工程）、廃液タンクＤに排出される。ここでは、ポンプ４５によりノズルＮからインクを吸引して、回収流路４４へ移送できるので、インクの排出効率を高めることができる。

次にステップＳ１０２にて制御装置５０は、洗浄に用いる流体として第２洗浄液を液体吐出ヘッド２６に供給して非循環洗浄を行う（非循環洗浄工程）。非循環洗浄によって、第２洗浄液が通る流路とキャップ３２２内を洗浄する。具体的には制御装置５０は、供給流路４２が第２タンクＴ２に連通するように切替弁４３を切り替えて、ポンプ４５を所定時間（例えば略１５秒）駆動する。こうして、第２タンクＴ２の第２洗浄液を、供給流路４２を介して液体吐出ヘッド２６に供給することによって、洗浄による廃液や空気などの流体をノズルＮから排出する（第１工程）。ノズルＮから排出される流体は、排出口３８から排出されて回収流路４４で回収され（第２工程）、廃液タンクＤに排出される。

次にステップＳ１０３にて制御装置５０は、洗浄に用いる流体として第１洗浄液を液体吐出ヘッド２６に供給して循環洗浄を行う（循環洗浄工程）。循環洗浄によって、第１洗浄液を循環させることで、第２洗浄液が通る流路とキャップ３２２内をさらに洗浄する。これによれば、ノズルＮの目詰まりなどを解消させることもできる。具体的には制御装置５０は、供給流路４２が第１タンクＴ１に連通するように切替弁４３を切り替えると共に、回収流路４４が循環流路４６に連通するように切替弁４７を切り替えて、ポンプ４５を所定時間（例えば略１０秒）駆動する。

こうして、第１タンクＴ１の第１洗浄液を、供給口６２から供給流路４２を介して液体吐出ヘッド２６に供給することによって、洗浄による廃液や空気などの流体をノズルＮから排出する（第１工程）。ノズルＮから排出された流体は、排出口３８から排出されて回収流路４４で回収される（第２工程）。回収流路４４で回収された流体は、廃液タンクＤに排出されることなく、循環流路４６を介して回収口６４から第１タンクＴ１に戻され、再び供給口６２から供給流路４２を介して液体吐出ヘッド２６に供給され、ノズルＮから流体が排出される（第３工程）。これら第２工程と第３工程が繰り返されることによって、液体吐出ヘッド２６の循環洗浄が行われる。このように、本実施形態によれば、液体吐出ヘッド２６を液体吐出装置１０に装着したまま、液体吐出ヘッド２６の循環洗浄が可能となる。循環洗浄では、上述したように第１タンクＴ１で貯留される流体が常温よりも高い所定の温度に加温されるので、循環洗浄の効果を高めることができる。

次にステップＳ１０４にて制御装置５０は、循環洗浄によって液体吐出ヘッド２６などに残留する洗浄液（ここでは第２洗浄液）を廃液タンクＤに排出して、一連の洗浄処理を終了する。具体的には制御装置５０は、切替弁４３を大気開放に切り替える共に、回収流路４４が廃液タンクＤに連通するように切替弁４７を切り替えて、ポンプ４５を所定時間（例えば略１０秒）駆動する。こうして、切替弁４７からの空気を、供給流路４２を介して液体吐出ヘッド２６に供給することによって、液体吐出ヘッド２６内の第２洗浄液をノズルＮから排出する。このとき、排出口３８に残留する流体も空気で排出されるので、後述のように洗浄装置４０の接続部４４２を液体吐出装置１０の排出口３８から取り外す際に、排出口３８に残留する流体が垂れることを抑制できる。

図４に示す洗浄装置４０による洗浄処理の完了後は、洗浄装置４０の接続部４２２を液体吐出ヘッド２６の装着部２６２から取り外すと共に、洗浄装置４０の接続部４４２を液体吐出装置１０の排出口３８から取り外してカバー３８１を閉める。この際、開閉弁４２４を閉じてから洗浄装置４０の接続部４２２を取り外すことで、供給流路４２内に残留する流体が垂れることを抑制できる。

続いて、液体吐出ヘッド２６の装着部２６２に液体供給源１４の接続部１４２を装着し、ノズルＮから排出される流体を、廃液タンク３４に排出するように切替弁３６を切り替えて、液体吐出ヘッド２６内にインクを充填する。インクの充填後は、テスト印刷を行うようにしてもよい。

以上詳述したように、本実施形態によれば、洗浄装置４０により洗浄液などの流体が液体吐出ヘッド２６に供給されることによってノズルＮから排出される流体を、液体吐出装置１０に備えられたポンプ３５も廃液タンク３４も用いずに、排出口３８から排出するように、切替弁３６を切り替えることができる。そのため、液体吐出装置１０から液体吐出ヘッド２６を取り外すことなく、洗浄装置４０によって多量の洗浄液で液体吐出ヘッド２６を強力に洗浄でき、また少量の洗浄液を循環させて効率よく液体吐出ヘッド２６を洗浄することもできる。したがって、液体吐出ヘッド２６を液体吐出装置１０から取り外して洗浄する場合に比較して、液体吐出ヘッド２６の洗浄時間を短縮できる。しかも液体吐出装置１０に備えられたポンプ３５も廃液タンク３４も用いないから、これらを大型化しなくても強力な洗浄ができるので、液体吐出装置１０自体の小型化も可能である。このように、本実施形態によれば、液体吐出ヘッド２６の洗浄時間を短縮しつつ、液体吐出装置１０を小型化できる。

また、図４の洗浄処理では、第２洗浄液による非循環洗浄工程（ステップＳ１０２）後に、第１洗浄液による循環洗浄工程（ステップＳ１０３）を行うことから、第２洗浄液で非循環洗浄工程にて液体吐出ヘッド２６内の汚れを落としてから、別の第１洗浄液で循環洗浄工程を行うことができるので、循環洗浄による洗浄効果を向上できる。また、循環洗浄に用いる第１タンクＴ１内の第１洗浄液のみを加温対象とすることができ、その熱を無駄なく洗浄に用いることができる。

なお、図４の洗浄処理において、循環洗浄工程（ステップＳ１０３）の後に、非循環洗浄工程（ステップＳ１０２）を行うようにしてもよい。具体的には、先ず循環洗浄工程にて第１タンクＴ１からの第１洗浄液を液体吐出ヘッド２６に循環させて洗浄し、次に非循環洗浄工程にて第２タンクＴ２からの第２洗浄液を液体吐出ヘッド２６に流して洗浄することができる。これにより、非循環洗浄工程では、循環洗浄を行った洗浄液とは異なる洗浄液を液体吐出ヘッド２６に流すことができる。したがって、例えば循環洗浄では洗浄効果の高い洗浄液を用い、非循環洗浄ではインクの充填性（濡れ性）のよい洗浄液を用いることができるため、循環洗浄による洗浄効果を高めつつ、非循環洗浄後のインク充填性を高めることができる。例えば界面活性剤の量を変えたり、粘性を変えたりすることで、洗浄液のインク充填性を高めることができるので、非循環洗浄で用いる第２洗浄液としてはこのようにインクの充填性を高めることができる洗浄液を用いることができる。

なお、液体吐出ヘッド２６の洗浄履歴（例えば洗浄の日時、洗浄処理の内容、洗浄時間など）を例えば記憶部２０３に記憶しておき、その洗浄履歴に基づいて次回の液体吐出ヘッド２６の洗浄を行うようにしてもよい。例えば前回の洗浄の日時が所定の日時よりも長い場合には、次回の洗浄時間を前回よりも長くするということも可能である。

＜変形例＞
以上に例示した各実施形態は多様に変形され得る。具体的な変形の態様は、上述した態様１〜２９の例示であってもよいし、以下に例示するものであってもよい。これらの例示から任意に選択された２以上の態様は、相互に矛盾しない範囲で適宜に併合され得る。

（１）上述した各実施形態では、液体吐出ヘッド２６を搭載したキャリッジ２４をＸ方向に沿って反復的に往復させるシリアルヘッドを例示したが、液体吐出ヘッド２６を媒体１２の全幅にわたり配列したラインヘッドにも本発明を適用可能である。

（２）上述した各実施形態では、圧力室に機械的な振動を付与する圧電素子を利用した圧電方式の液体吐出ヘッド２６を例示したが、加熱により圧力室の内部に気泡を発生させる発熱素子を利用した熱方式の液体吐出ヘッドを採用することも可能である。

（３）上述した各実施形態で例示した液体吐出装置は、印刷に専用される機器のほか、ファクシミリ装置やコピー機等の各種の機器に採用され得る。もっとも、本発明の液体吐出装置の用途は印刷に限定されない。例えば、色材の溶液を吐出する液体吐出装置は、液晶表示装置のカラーフィルターを形成する製造装置として利用される。また、導電材料の溶液を吐出する液体吐出装置は、配線基板の配線や電極を形成する製造装置として利用される。

１０…液体吐出装置、１１…筐体、１２…媒体、１４…液体供給源、１４２…接続部、２０…制御装置、２０２…制御部、２０３…記憶部、２０４…通信部、２２…搬送機構、２３…移動機構、２４…キャリッジ、２６…液体吐出ヘッド、２６０…吐出面、２６２…装着部、２６４…液体吐出部、２６６…吐出部、３０…メンテナンスユニット、３２…キャッピング機構、３２２…キャップ、３３…廃液流路、３４…廃液タンク、３５…ポンプ、３６…切替弁、３６２…大気開放流路、３８…排出口、３８１…カバー、３８２…排出流路、４０…洗浄装置、４１…筐体、４２…供給流路、４２２…接続部、４２４…開閉弁、４３…切替弁、４３２…大気開放流路、４３４…供給流路、４４…回収流路、４４２…接続部、４５…ポンプ、４６…循環流路、４７…切替弁、５０…制御装置、６２…供給口、６４…回収口、６５…温度調整部、７１…流路基板、７１２…開口部、７１４…分岐流路、７１６…連通流路、７２…圧力室基板、７２２…開口部、７３…振動板、７４…圧電素子、７４２…第１電極、７４４…圧電体、７４６…第２電極、７５…支持体、７５４…導入流路、７６…ノズル板、Ｄ…廃液タンク、Ｆ、Ｆ’…フィルター、Ｈ…非印字領域、Ｌ１、Ｌ２…ノズル列、Ｎ…ノズル、Ｑ…隙間、ＳC…圧力室、ＳD…内部空間、ＳR…共通液室、Ｔ１…第１タンク、Ｔ２…第２タンク、ｔ１…貯留室、ｔ２…囲繞部。

Claims (29)

1. 筐体と、
   前記筐体内の液体供給源から供給された液体を吐出するノズルを有する液体吐出ヘッドと、
   前記ノズルから排出される流体を前記筐体内で収容する廃液タンクと、
   前記ノズルから排出される流体を、前記筐体内の廃液タンクに排出せずに前記筐体外に排出可能な排出口と、を備える
   液体吐出装置。
2. 前記ノズルから前記廃液タンクまでの廃液流路の途中に設けられて前記排出口と連通し、前記ノズルから排出される流体を、前記廃液タンクに排出するか前記排出口に排出するかを切り替える切替弁を備える
   請求項１の液体吐出装置。
3. 筐体と、
   前記筐体内の液体供給源から供給された液体を吐出するノズルを有する液体吐出ヘッドと、
   前記ノズルから排出される流体を移送するための前記筐体内のポンプと、
   前記ノズルから排出される流体を、前記筐体内のポンプを用いずに前記筐体外へ排出可能な排出口と、を備える
   液体吐出装置。
4. 前記筐体内に設けられた廃液タンクと、
   前記ノズルから前記廃液タンクまでの廃液流路の途中に設けられて前記排出口と連通し、前記ノズルから排出される流体を、前記廃液タンクに排出するか前記排出口に排出するかを切り替える切替弁と、を備える
   請求項３の液体吐出装置。
5. 液体供給源から供給された液体を吐出するノズルを有する液体吐出ヘッドと、
   前記ノズルから排出される流体を移送するためのポンプと、
   前記ノズルと廃液タンクを連通する廃液流路と、
   前記ノズルから排出される流体を、前記ポンプを用いずに排出可能な排出口と、
   前記廃液流路の途中に設けられて前記排出口と連通し、前記ノズルから排出される流体を、前記廃液タンクに排出するか前記排出口に排出するかを切り替える切替弁と、を備える
   液体吐出装置。
6. 前記液体吐出ヘッドに液体を供給するための前記液体供給源の接続部と、前記液体吐出ヘッドに前記洗浄に用いる流体を供給するための接続部とを交換して、同じ部位に装着可能な装着部を備える
   請求項１から請求項５の何れかの液体吐出装置。
7. 液体供給源から供給された液体を吐出するノズルを有する液体吐出ヘッドと、
   前記ノズルから排出される流体を収容する廃液タンクと、
   前記ノズルと前記廃液タンクを連通する廃液流路と、
   前記ノズルから排出される流体を排出可能な排出口と、
   前記廃液流路の途中に設けられて前記排出口と連通し、前記ノズルから排出される流体を、前記廃液タンクに排出するか前記排出口に排出するかを切り替える切替弁と、を備える
   液体吐出装置。
8. 前記排出口を前記切替弁に連通する排出流路の径は、少なくとも前記廃液流路の径よりも大きい
   請求項２と請求項４と請求項５と請求項７の何れかの液体吐出装置。
9. 前記液体供給源と有線または無線で通信する通信部を備え、
   前記通信部の通信結果に基づいて、前記ノズルから排出される流体を、前記廃液タンクに排出するか前記排出口に排出するかの何れかに前記切替弁が切り替えられる
   請求項２と請求項４と請求項５と請求項７の何れかの液体吐出装置。
10. 前記切替弁は、大気開放可能である
    請求項２と請求項４と請求項５と請求項７と請求項９の何れかの液体吐出装置。
11. 前記ノズルから排出される流体を前記排出口に移送するためのポンプを備える
    請求項１または請求項１０の液体吐出装置。
12. 前記ポンプは、前記ノズルを吸引するように動作し、
    前記液体供給源から供給された液体を前記ノズルから吸引する場合よりも、前記ノズルから排出する流体を吸引する場合の方が、吸引力が強力になるように前記ポンプが動作する
    請求項３と請求項５と請求項１１の何れかの液体吐出装置。
13. 前記排出口を覆うカバーを備える
    請求項１から請求項１２の何れかの液体吐出装置。
14. 請求項１から請求項１３の何れかの液体吐出装置の液体吐出ヘッドを洗浄する洗浄装置であって、
    前記液体吐出装置に装着された前記液体吐出ヘッドに、洗浄に用いる流体を供給する供給流路と、
    前記排出口から排出される流体を回収する回収流路と、を備える
    洗浄装置。
15. 前記液体吐出ヘッドに前記供給流路を接続するための接続部を備え、
    前記接続部は、前記液体供給源の接続部を前記液体吐出ヘッドに接続するために前記液体吐出装置に備えられる装着部の同じ部位に、前記液体供給源の接続部と交換して装着可能である
    請求項１４の洗浄装置。
16. 前記回収流路の途中に設けられ、前記ノズルから排出される流体を、前記排出口を介して前記回収流路へ向けて移送するためのポンプを備える
    請求項１４または請求項１５の洗浄装置。
17. 前記回収流路から前記供給流路へ前記流体を移送させるための循環流路を備える
    請求項１４から請求項１６の何れかの洗浄装置。
18. 前記流体を貯留するタンクとして、少なくとも、前記循環流路に設けられる第１タンクおよび前記供給流路に設けられる第２タンクを備える
    請求項１４から請求項１７の何れかの洗浄装置。
19. 前記供給流路の途中に設けられたフィルターを備える
    請求項１４から請求項１８の何れかの洗浄装置。
20. 前記供給流路の途中に設けられ、大気開放に切り替え可能な大気開放弁を備える
    請求項１４から請求項１９の何れかの洗浄装置。
21. 前記供給流路の途中に設けられた開閉弁を備える
    請求項１４から請求項２０の何れかの洗浄装置。
22. 前記供給流路の途中に設けられた負圧発生機構を備える
    請求項１４から請求項２１の何れかの洗浄装置。
23. 請求項１から請求項１３の何れかの液体吐出装置における液体吐出ヘッドの洗浄方法であって、
    前記液体吐出装置に装着された前記液体吐出ヘッドに、洗浄に用いる流体を供給することによって、前記液体吐出ヘッドのノズルから流体を排出する第１工程と、
    前記ノズルから排出される流体を、前記液体吐出装置の排出口を介して回収する第２工程と、を備える
    洗浄方法。
24. 前記第２工程で回収した流体を、前記液体吐出装置へ供給して、前記液体吐出ヘッドのノズルから排出する第３工程を備える
    請求項２３の洗浄方法。
25. 前記液体吐出ヘッドの洗浄後に、前記液体吐出装置の排出口の流体を空気で排出する
    請求項２３または請求項２４の洗浄方法。
26. 前記液体吐出ヘッドの洗浄履歴を記憶部に記憶しておき、その洗浄履歴に基づいて次回の液体吐出ヘッドの洗浄を行う
    請求項２３から請求項２５の何れかの洗浄方法。
27. 洗浄に用いる流体を前記液体吐出ヘッドに供給する供給流路と、
    前記排出口から排出する流体を回収する回収流路と、
    前記回収流路から前記供給流路へ流体を移送させるための循環流路と、
    前記流体を貯留するタンクとして、少なくとも、前記循環流路に設けられる第１タンクおよび前記供給流路に設けられる第２タンクと、を具備する洗浄装置を備え、
    前記第１タンク内の流体を用いて、前記第１工程から前記第３工程により前記液体吐出ヘッドに前記流体を循環させて洗浄を行う循環洗浄工程と、
    前記第２タンク内の流体を用いて、前記第１工程から前記第２工程により前記液体吐出ヘッドに前記流体を循環させずに洗浄を行う非循環洗浄工程と、を備える
    請求項２４の洗浄方法。
28. 前記非循環洗浄工程の後に、前記循環洗浄工程を行う
    請求項２７の洗浄方法。
29. 前記循環洗浄工程の後に、前記非循環洗浄工程を行う
    請求項２７の洗浄方法。
    

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